Elisa immunoassay là gì? Ứng dụng của elisa immunoassay trong y học

Elisa immunoassay là một kỹ thuật hóa sinh được áp dụng chủ yếu trong miễn dịch học. Ngoài ra còn được sử dụng rộng rãi trong y học, dinh dưỡng và nông nghiệp. Có nhiều loại elisa immunoassay dành cho các loại nhiễm trùng khác nhau, chẳng hạn như elisa trực tiếp, gián tiếp, cạnh tranh,... nhưng tất cả chúng đều phát hiện các kháng nguyên bằng cách sử dụng kháng thể đặc hiệu theo cơ chế miễn dịch. Cụ thể elisa immunoassay là gì? Mời bạn đọc cùng theo dõi bài viết dưới đây.

Elisa immunoassay và nguyên lý hoạt động của nó?

Elisa immunoassay (Enzyme-linked Immunosorbent assay) là một xét nghiệm hấp thụ miễn dịch liên kết với enzyme. Nó được ứng dụng chủ yếu trong miễn dịch học để phát hiện sự có mặt của kháng thể hoặc kháng nguyên có trong mẫu.

Nguyên lý hoạt động của elisa immunoassay dựa trên tính đặc hiệu của kháng nguyên/kháng thể và được thực hiện theo các bước cơ bản sau: Gắn một kháng nguyên (KN) hoặc kháng thể (KT) đã biết vào giá rắn. Tiếp theo cho mẫu chứa kháng thể hay kháng nguyên cần tìm vào giếng. Sau cùng là cho chất nền vào để làm cho enzyme được phân hủy và gửi tín hiệu. Tín hiệu phổ biến nhất là sự đổi màu hóa học. 

Để thực hiện phản ứng elisa immunoassay chúng ta cần ít nhất một kháng thể đặc hiệu phải được ghép với một kháng nguyên cụ thể. Mẫu chứa lượng kháng nguyên chưa xác định sẽ được cố định trên giá rắn không đặc hiệu hoặc đặc hiệu. Sau khi cố định, một kháng thể phát hiện được thêm vào và tạo thành phức hợp với kháng nguyên. Kháng thể phát hiện được liên hợp với enzyme hoặc được phát hiện bởi kháng thể thứ hai được liên hợp với enzyme thông qua liên kết cộng hóa trị giữa các phân tử sinh học.

Phân đoạn kháng thể elisa tương tự như phương pháp Western Blot (là một kỹ thuật phân tích được thực hiện để phát hiện các protein chuyên biệt trên các mẫu mô hay dịch chiết xuất mô). Giữa các bước, các đĩa được rửa bằng dung dịch rửa để loại bỏ các protein và kháng thể không liên kết. Sau lần rửa cuối cùng, chất nền được thêm vào và enzyme sẽ tiêu hóa nó, tạo ra tín hiệu rõ ràng giúp chỉ ra lượng kháng nguyên/kháng thể có trong mẫu.

Các loại xét nghiệm elisa mà bạn nên biết

Elisa immunoassay được sử dụng như một công cụ trong chẩn đoán y tế và bệnh học thực vật, đồng thời được sử dụng để thử nghiệm và kiểm soát chất lượng trong nhiều ngành công nghiệp. Có nhiều biến thể của xét nghiệm này được sử dụng cho các loại bệnh khác nhau, bao gồm:

Elisa trực tiếp

Đây được coi là phương pháp elisa immunoassay đơn giản nhất. Sau khi hấp phụ kháng nguyên vào tấm nhựa, một lượng lớn protein (thường là BSA) được thêm vào để chặn các vị trí gắn kết khác. Trong khi đó, trong một phản ứng khác, enzyme liên hợp liên kết với kháng thể và phức hợp hấp thụ kháng nguyên. Sau khi phức hợp dư thừa được loại bỏ, phức hợp chứa enzyme kháng nguyên/kháng thể vẫn còn trong giếng. Việc bổ sung một cơ chất enzyme cụ thể sẽ gây ra phản ứng giữa cơ chất và enzyme, tạo ra tín hiệu đại diện cho lượng kháng nguyên có trong mẫu.

Elisa gián tiếp

Phương pháp này bao gồm hai bước liên quan đến việc liên hợp các kháng thể sơ cấp và thứ cấp được đánh dấu. Đầu tiên, kháng thể sơ cấp được ủ với kháng nguyên và sau đó với kháng thể thứ cấp. Tuy nhiên, phản ứng chéo với kháng thể thứ cấp có thể xảy ra, dẫn đến các tín hiệu không đặc hiệu.

Elisa cạnh tranh

Vấn đề chính của elisa cạnh tranh là sự cạnh tranh liên kết giữa kháng nguyên ban đầu (mẫu) và kháng nguyên được thêm vào. Các bước của phương pháp này khác với các phương pháp elisa khác.

Elisa sandwich

Elisa sandwich là loại elisa immunoassay SA ít phổ biến hơn nhưng có hiệu quả cao để phát hiện kháng nguyên. Ngoài ra, nhiều bộ dụng cụ thương mại dựa trên nó đã được phát triển. Quá trình elisa rất khó khăn và đòi hỏi phải kiểm tra các kháng thể không khớp để tối ưu hóa. Điều này đảm bảo rằng kháng thể nhận ra các epitope khác trên protein mục tiêu và ngăn chặn các epitope đó can thiệp vào kháng thể liên kết.

Một số ứng dụng của elisa immunoassay trong y học

Elisa immunoassay có tầm quan trọng lớn trong y học và đặc biệt được áp dụng trong các lĩnh vực sau:

Sàng lọc ung thư, xét nghiệm thuốc, mang thai

Phương pháp elisa immunoassay được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Trong y học, nó được sử dụng trong thực hành lâm sàng và đã được ứng dụng để xét nghiệm những bệnh nhân mắc bệnh ung thư giai đoạn đầu như ung thư vú, ung thư buồng trứng. Elisa được sử dụng để phát hiện các chất bất hợp pháp như: Cannabinoids, cocaine và thuốc phiện. Đây cũng là cách để theo dõi nồng độ thuốc của bệnh nhân trong quá trình điều trị. Xét nghiệm này cũng được sử dụng để chẩn đoán các bệnh như: HIV, thiếu máu ác tính, giang mai, ung thư biểu mô tế bào vảy, bệnh zona, thủy đậu,...

Nhận biết dị ứng thực phẩm

Thử nghiệm này được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm để phát hiện chất gây dị ứng trong thực phẩm và đưa ra cảnh báo thông qua nhãn trên bao bì sản phẩm. Độ nhạy của elisa immunoassay cho phép phát hiện các chất gây dị ứng làm ô nhiễm thực phẩm ở nồng độ thấp tới 1 phần triệu ppm. Kỹ thuật này cũng rất hiệu quả để kiểm tra các loại dầu, protein và sữa mà PCR không thể phát hiện được.

Phát hiện kháng thể tiểu cầu

Việc phát hiện tiểu cầu trong huyết thanh giúp xác định xem bệnh nhân có bị ban xuất huyết giảm tiểu cầu vô căn hay bệnh lupus ban đỏ hệ thống hay không. Elisa immunoassay cũng là một phương pháp tiết kiệm và dễ dàng phát hiện tiểu cầu. Nó cung cấp nhiều thông tin hơn các xét nghiệm khác như xét nghiệm LCT và PIFT.

Phát hiện kháng thể chống virus/vi ​​khuẩn

Việc sử dụng elisa immunoassay để phát hiện virus được sử dụng ở nhiều quốc gia có tỷ lệ lây nhiễm cao và những đối tượng dễ bị tổn thương có thể dễ dàng được xét nghiệm và nhận được kết quả nhanh chóng. Điều này cho phép các bác sĩ thực hiện các biện pháp điều trị cần thiết và kịp thời cho bệnh nhân.

Hy vọng những thông tin trong bài viết trên đã giúp bạn hiểu rõ hơn về elisa immunoassay là gì cũng như ứng dụng vô cùng hữu ích của nó mang lại cho nền y học.